"МУК 4.1.3617-20. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций пенконазола в атмосферном воздухе населенных мест методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 03.08.2020)

1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора (В.Н. Ракитский, Н.Е. Федорова, М.В. Ларькина, О.Е. Егорченкова).

2. Утверждены руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 03 августа 2020 г.

3. Введены впервые.

1.1. Настоящие методические указания (далее - МУК) устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии для определения в атмосферном воздухе населенных мест массовой концентрации пенконазола в диапазоне (0,005 - 0,050) мг/м³.

1.2. МУК предназначены для органов и организаций Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, осуществляющих контроль загрязнения воздушной среды, а также могут быть использованы организациями, осуществляющими исследования в области загрязнения воздушной среды.

1.3. МУК носят рекомендательный характер.

2.1. Пенконазол - 1-2,4-дихлор--пропилфенетил)-1H-1,2,4-триазол <1>.

--------------------------------

<1> В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).

Брутто формула: C₁₃H₁₅Cl₂N₃.

Молекулярная масса: 284,18.

2.2. Физические и химические свойства:

- белый порошок;

- температура плавления 60,3 °C;

- давление паров при 25 °C 0,336 МПа;

- коэффициент распределения н-октанол/вода Kow log P = 3,72;

- растворимость (г/дм³) при 20 °C: н-гексан - 24, толуол - 500, дихлорметан - 500, ацетон - 500. Растворимость в воде - 73 мг/дм³ (при pH 7 и 20 °C);

- вещество устойчиво к гидролизу при pH 1 - 13 и температуре до 35 °C.

2.3. Острая оральная токсичность (ЛД₅₀): для мышей и крыс - более 2000 мг/кг; для птиц - более 1590 мг/кг. Среднетоксичен для пчел. СК₅₀ для рыб 1,13 мг/л при экспозиции 96 ч.

2.4. Мутагенный и онкогенный эффекты при использовании препарата не наблюдались.

2.5. Системный фунгицид с протективным и куративным действием. Адсорбируется на листьях с акропетальной транслокацией.

При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности P = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 3.1, для соответствующих диапазонов концентраций.

4.1. Определение пенконазола основано на концентрировании вещества из воздуха в пробоотборные трубки, заполненные пористым полимерным сорбентом, экстракцию анализируемого вещества из трубок ацетоном и последующий анализ экстракта методом капиллярной газожидкостной хроматографии с электронно-захватным (далее - ЭЗД) или масс-спектрометрическим детектором (далее - МСД).

4.2. Идентификация пенконазола проводится по времени удерживания для ЭЗД и по времени удерживания и по наличию и соотношению индивидуальных характеристических ионов для МСД, количественное определение - методом абсолютной калибровки.

4.3. Избирательность метода обеспечивается сочетанием условий подготовки проб и хроматографирования.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,1 нг. Средняя полнота извлечения из трубок 93,1%.

5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в табл. 5.1 - 5.3.

Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Примечание. Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией и не требующих дополнительной очистки растворителей.

Примечание. Допускается применение оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.

6.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004.

6.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см²), необходимо соблюдать нормы и правила <2> промышленной безопасности. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив в нем понижающий редуктор.

--------------------------------

<2> Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением, утвержденные приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 N 116.

6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на газовом хроматографе, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментальное соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений.

7.1. При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 +/- 5) °C и относительной влажности не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

8.1. Очистка органических растворителей. Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия (на 1 дм³ растворителя около 10 г перманганата калия и 30 г карбоната калия) или подвергают ректификационной перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 30. Хранят при комнатной температуре в стеклянной таре из темного стекла в темноте не более 1 месяца.

8.2. Приготовление основного, рабочего и градуировочных растворов

8.2.1. Основной раствор пенконазола с концентрацией 100 мкг/см³

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают (0,0100 +/- 0,0005) г пенконазола, растворяют в 50 - 60 см³ ацетона, доводят ацетоном до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в холодильнике при температуре от +2 до +6 °C в течение 6 месяцев.

8.2.2. Рабочий раствор N 1 пенконазола для градуировки и внесения с концентрацией 10 мкг/см³

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 10 см³ исходного градуировочного раствора с концентрацией 100 мкг/см³ (пп. 8.2.1), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочий раствор N 1 с концентрацией пенконазола 10 мкг/см³.

Раствор хранят в холодильнике при температуре от +2 до +6 °C в течение 14 дней.

Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено-найдено" и контроля качества результатов измерений методом добавок.

8.2.3. Приготовление градуировочных растворов

Градуировочные растворы N 2 - 6 пенконазола для градуировки (концентрация 0,1 - 1,0 мкг/см³). В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают соответственно 1,0; 2,0; 5,0; 7,0 и 10,0 см³ рабочего раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/см³ (пп. 8.2.2), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы NN 2 - 6 с концентрациями пенконазола 0,1; 0,2; 0,5; 0,7 и 1,0 мкг/см³ соответственно.

Растворы хранят в холодильнике при температуре от +2 до +6 °C в течение 14 дней.

8.4. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую линейную зависимость площади пика от концентрации пенконазола в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки NN 2 - 6.

В испаритель хроматографа вводят по 1 мм³ каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.2.

Осуществляют не менее 3 параллельных измерений для каждой концентрации. Устанавливают площади пика пенконазола, на основании которых строят градуировочную зависимость.

При контроле стабильности градуировочной характеристики проводят измерения не менее двух образцов растворов для градуировки, содержание пенконазола в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,1 до 1,0 мкг/см³ (для масс-спектрометрического детектора - 0,01 до 0,1 мкг/см³).

Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого из используемых для контроля градуировочных растворов сохраняется соотношение:

где X - концентрация пенконазола в пробе при контрольном измерении, мкг/см³;

C - известная концентрация градуировочного раствора пенконазола, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см³;

B - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (B = 10% при P = 0,95).

9.1. Отбор проб производится в соответствии с методическими документами <3>.

--------------------------------

<3> ГОСТ 17.2.3.01 "Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".

Воздух с объемным расходом 2,0 дм³/мин аспирируют через пробоотборные трубки, заполненные пористым полимерным сорбентом. Для определения вещества на уровне предела обнаружения (0,005 мг/м³) необходимо отобрать 40 дм³ воздуха.

Экспонированные трубки, герметизированные заглушками, помещают в полиэтиленовые пакеты. Срок хранения отобранных проб в холодильнике при температуре от +2 до +6 °C 10 дней.

10.1. Содержимое экспонированных сорбционных трубок (сорбент и стекловату) переносят в химический стакан вместимостью 100 см³, заливают 15 см³ ацетона, помещают на ультразвуковую баню на 15 минут. Растворитель сливают, сорбент еще дважды обрабатывают новыми порциями ацетона объемом 10 см³, выдерживая на ультразвуковой бане по 10 минут.

Объединенный экстракт переносят (через воронку) в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 2 см³ ацетона и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.2.

При выполнении измерений с применением масс-спектрометрического детектора (по п. 10.2) пробу дополнительно разбавляют в 10 раз.

Пробу вводят в испаритель хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площадь пика действующего вещества, с помощью градуировочного графика определяют концентрацию пенконазола в хроматографируемом растворе.

10.2. Условия хроматографирования

10.2.1. Определение при помощи газожидкостной хроматографии с электронно-захватным детектированием:

- газовый хроматограф, снабженный электронно-захватным детектором;

- хроматографическая капиллярная кварцевая колонка (длиной 15 м, внутренним диаметром 0,53 мм), содержащая сорбент 5%-фенилполисилоксан, 95%-диметилполисилоксан (толщина пленки сорбента 0,5 мкм);

- температура детектора 300 °C;

- температура испарителя 270 °C;

- температура термостата колонки программированная: начальная температура - 160 °C, выдержка 2 мин, нагрев колонки со скоростью 10 градусов в минуту до температуры 210 °C, выдержка 2 мин, нагрев колонки со скоростью 20 градусов в минуту до температуры 270 °C;

- скорость газа 1 (азот) 32,813 см/с;

- давление 60 кПа, поток 1,134 см³/мин;

- газ 2: деление потока 1:5,3; сброс 6,0 см³/мин;

- хроматографируемый объем 1 мм³.

Линейный диапазон детектирования: 0,1 - 1,0 нг.

7.4.2. Определение при помощи газожидкостной хроматографии с масс-селективным детектированием (метод подтверждения):

- хромато-масс-спектрометр с газовым хроматографом;

- хроматографическая капиллярная кварцевая колонка (длиной 15 м, внутренним диаметром 0,53 мм), содержащая сорбент 5%-фенилполисилоксан, 95%-диметилполисилоксан (толщина пленки сорбента 0,5 мкм);

- температура детектора: квадруполя - 150 °C, источника - 230 °C, переходной линии - 280 °C;

- температура испарителя 260 °C;

- температура термостата колонки программированная: начальная температура - 140 °C, выдержка 2 мин, нагрев колонки со скоростью 10 градусов в минуту до температуры 220 °C, выдержка 4 мин, нагрев колонки со скоростью 20 градусов в минуту до температуры 270 °C, выдержка 5 мин;

- газ 1 (гелий): поток в колонке 0,8 см³/мин;

- давление 61,4 кПа;

- средняя линейная скорость 34 см/сек;

- хроматографируемый объем 1 мм³;

- режим регистрации индивидуальных ионов, отношение масса-заряд; 159 (количественный), 248, 308;

- линейный диапазон детектирования 0,01 - 0,1 нг.

11.1. Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки. Концентрацию вещества в пробе атмосферного воздуха (X), мг/м³, рассчитывают по формуле:

где C - концентрация вещества в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочной характеристике в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см³;

B - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

V_t - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 0 °C), дм³;

где T - температура воздуха при отборе проб (на входе в аспиратор), °C;

P - атмосферное давление при отборе пробы, мм рт. ст.;

u - расход воздуха при отборе пробы, дм³/мин;

t - длительность отбора пробы, мин;

R - коэффициент, равный 0,357 для атмосферного воздуха.

Примечание. Идентификация и расчет концентрации вещества в пробах могут быть проведены с помощью компьютерной программы обработки хроматографических данных, включенной в аналитическую систему.

11.2. Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор 1,0 мкг/см³, разбавляют ацетоном (не более чем в 50 раз).

13.1. Результат количественного анализа представляют в виде:

где X - результат определения, мг/м³;

- граница абсолютной погрешности, мг/м³;

где - граница относительной погрешности методики (показатель точности по диапазону концентраций, табл. 3.1), %.

Результат измерений должен иметь тот же десятичный разряд, что и погрешность.

Если содержание вещества менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде: "Содержание пенконазола в пробе атмосферного воздуха "менее нижней границы определения" (например, менее 0,005 мг/м³) <4>.

--------------------------------

<4> 0,005 мг/м³ - предел обнаружения при отборе 40 дм³ атмосферного воздуха.

13.1. Организация контроля качества результатов определения осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6).

13.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится методом добавок.

Величина добавки C_д должна удовлетворять условию:

где - характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой соответственно), мг/дм³, при этом:

где - граница абсолютной погрешности, мг/дм³;

где - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.

Результат контроля процедуры К_к рассчитывают по формуле:

где , , C_д - среднее арифметическое результатов определений содержания компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно (мг/дм³).

Норматив контроля К рассчитывают по формуле

Проводят сопоставление результата контроля процедуры (К_к) с нормативом контроля (К).

Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию:

процедуру анализа признают удовлетворительной.

При невыполнении условия (2) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

13.3. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости

Расхождение между результатами измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), не должно превышать предела воспроизводимости (R):

где X₁, X₂ - результаты измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), мг/дм³;

R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.

1. ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6) "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

2. ГОСТ Р 53228 "Весы неавтоматического действия".

3. ГОСТ 1770 "Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия".

4. ГОСТ OIML R 111-1 "Государственная система обеспечения единства измерений. Гири классов точности E (индекса 1), E (индекса 2), F (индекса 1), F (индекса 2), M (индекса 1), M (индекса 1-2), M (индекса 2), M (индекса 2-3) и M (индекса 3). Часть 1. Метрологические и технические требования".

5. ГОСТ 29227 "Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования".

6. ГОСТ 2603 "Реактивы. Ацетон. Технические условия".

7. ГОСТ 9293 "Азот газообразный и жидкий. Технические условия".

8. ГОСТ 20490 "Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия".

9. ГОСТ 4221 "Реактивы. Калий углекислый. Технические условия".

10. ГОСТ 12.1.007 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

11. ГОСТ 12.1.019 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

12. ГОСТ 12.1.004 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования".

13. ГОСТ 12.4.009 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

14. ГОСТ 17.2.3.01 "Охрана природы (ССОП). Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".

15. ГОСТ Р ИСО 5725 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

16. ГОСТ 12.0.004 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Организация обучения безопасности труда. Общие положения".

17. "Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением", утвержденные приказом Ростехнадзора от 25.03.2014.